特許 6803060 丁合装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6803060

(24)【登録日】2020年12月2日

(45)【発行日】2020年12月23日

(54)【発明の名称】丁合装置

(51)【国際特許分類】

   B65H 39/042 20060101AFI20201214BHJP

【ＦＩ】

   B65H39/042

【請求項の数】10

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2016-166584(P2016-166584)

(22)【出願日】2016年8月29日

(65)【公開番号】特開2018-34907(P2018-34907A)

(43)【公開日】2018年3月8日

【審査請求日】2019年7月10日

(73)【特許権者】

【識別番号】000113403

【氏名又は名称】ホリゾン・インターナショナル株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100112737

【弁理士】

【氏名又は名称】藤田 考晴

(74)【代理人】

【識別番号】100136168

【弁理士】

【氏名又は名称】川上 美紀

(74)【代理人】

【識別番号】100172524

【弁理士】

【氏名又は名称】長田 大輔

(74)【代理人】

【識別番号】110000475

【氏名又は名称】特許業務法人みのり特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】堀 孝和

(72)【発明者】

【氏名】田渕 秀明

(72)【発明者】

【氏名】桑原 良成

【審査官】 佐藤 秀之

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１６−０８４２３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−１６２４１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−０２０８４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２２８８６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１２６６９３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６５Ｈ ３９／００

Ｂ６５Ｈ ７／００

Ｂ６５Ｈ ４３／００

Ｂ６５Ｈ ５／００

Ｂ６５Ｈ １／００− ３／６８

Ｂ６５Ｈ ２９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

用紙の搬送路と、
用紙スタックが載置される給紙棚、及び、前記用紙スタックの用紙を前記給紙棚から前記搬送路へ一枚ずつ供給する供給手段を含む複数の給紙ユニットと、
前記給紙ユニットによって供給された用紙を前記搬送路に沿って搬送する搬送ユニットと、
前記給紙ユニット及び前記搬送ユニットを制御する制御ユニットと、を備え、
前記搬送路に沿って並べられた複数の前記給紙ユニットからなり、当該給紙ユニットの前記給紙棚のそれぞれから用紙を前記搬送路へ供給して、当該各給紙棚から供給された用紙を前記搬送路上で丁合する丁合グループとして、少なくとも第１丁合グループと第２丁合グループとがあり、
前記制御ユニットは、
前記第１丁合グループにおいて、前記各給紙棚から用紙の供給を開始してから、前記制御ユニットが丁合開始前に取得し記憶したプリセット数の用紙の供給を完了するまでの間に、前記第２丁合グループにおいて、前記各給紙ユニットを給紙不可状態から給紙可能状態にする給紙準備を開始しかつ完了し、
前記第１丁合グループにおいて前記プリセット数の用紙の供給が完了すると、前記第１丁合グループにおいて給紙を停止するとともに、前記第２丁合グループにおいて前記各給紙棚から用紙の供給を開始する、
ことを特徴とする丁合装置。

【請求項2】

前記制御ユニットは、
前記第１丁合グループの前記給紙ユニットの給紙速度、及び、前記第２丁合グループの前記給紙準備の時間に基づいて、当該給紙準備に必要となる前記第１丁合グループの前記各給紙棚からの必要給紙数を演算し、
前記第１丁合グループの前記プリセット数から前記必要給紙数の差を取ることによって準備開始数を演算し、
前記第１丁合グループの前記各給紙棚から前記準備開始数の用紙を供給したときに、前記第２丁合グループの前記給紙準備を開始する、
ことを特徴とする請求項１に記載の丁合装置。

【請求項3】

前記給紙ユニットの前記供給手段は、それぞれ、
前記給紙棚に載置された前記用紙スタックの最上位の用紙を吸引して前記給紙棚から前記搬送路へ向けて順次送り出す吸引搬送機構と、
前記給紙棚に載置された前記用紙スタックの上層の用紙を互いに分離するために、前記用紙スタックの上層に向けてエアを吹き出すエア吹出機構と、
前記吸引搬送機構が前記給紙棚から用紙を順次送り出す際に前記給紙棚を上昇させる昇降機構と、を備える、
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の丁合装置。

【請求項4】

前記エア吹出機構は、前記給紙不可状態ではエアを吹き出しておらず、前記給紙可能状態ではエアを吹き出している、
ことを特徴とする請求項３に記載の丁合装置。

【請求項5】

前記吸引搬送機構は、前記給紙不可状態では用紙を吸引するための吸引力を発生させておらず、前記給紙可能状態では前記吸引力を発生させている、
ことを特徴とする請求項３または請求項４に記載の丁合装置。

【請求項6】

前記給紙棚は、前記給紙不可状態ではその上に前記用紙スタックを載置することができる位置まで下がっており、前記給紙可能状態ではその上に載置された前記用紙スタックの最上位の用紙が前記吸引搬送機構によって吸引され得る位置まで上がっている、
ことを特徴とする請求項３から請求項５のいずれか１項に記載の丁合装置。

【請求項7】

前記制御ユニットは、前記第１丁合グループでの前記プリセット数の用紙の供給が完了すると、前記第１丁合グループの前記各給紙棚を、その上に前記用紙スタックを載置することができる位置まで前記昇降機構によって下降させる、
ことを特徴とする請求項３から請求項６のいずれか１項に記載の丁合装置。

【請求項8】

用紙の搬送路と、
用紙スタックが載置される給紙棚、及び、前記用紙スタックの用紙を前記給紙棚から前記搬送路へ一枚ずつ供給する供給手段を含む複数の給紙ユニットと、
前記給紙ユニットによって供給された用紙を前記搬送路に沿って搬送する搬送ユニットと、
前記給紙ユニット及び前記搬送ユニットを制御する制御ユニットと、
前記給紙棚上の前記用紙スタックの用紙数が所定以下になったことを検出する残数検出手段と、
前記給紙棚上に用紙がなくなったことを検出する用紙切れ検出手段と、を備え、
前記搬送路に沿って並べられた複数の前記給紙ユニットからなり、当該給紙ユニットの前記給紙棚のそれぞれから用紙を前記搬送路へ供給して、当該各給紙棚から供給された用紙を前記搬送路上で丁合する丁合グループとして、少なくとも第１丁合グループと第２丁合グループとがあり、
前記制御ユニットは、
前記各給紙棚から用紙を供給している前記第１丁合グループにおいて、当該給紙棚上の前記用紙スタックの用紙数が所定以下になったことを前記残数検出手段によって検出してから当該給紙棚上の用紙がなくなるまでの間に、前記第２丁合グループにおいて、前記各給紙ユニットを給紙不可状態から給紙可能状態にする給紙準備を開始しかつ完了し、
前記第１丁合グループにおいて前記給紙棚の用紙がなくなったことを前記用紙切れ検出手段によって検出すると、使用する前記給紙棚を前記第１丁合グループの前記各給紙棚から前記第２丁合グループの前記各給紙棚に切り替えて、前記第２丁合グループにおいて前記各給紙棚から用紙の供給を開始する、
ことを特徴とする丁合装置。

【請求項9】

用紙の搬送路と、
用紙スタックが載置される給紙棚、及び、前記用紙スタックの用紙を前記給紙棚から前記搬送路へ一枚ずつ供給する供給手段を含む複数の給紙ユニットと、
前記給紙ユニットによって供給された用紙を前記搬送路に沿って搬送する搬送ユニットと、
前記給紙ユニット及び前記搬送ユニットを制御する制御ユニットと、
前記給紙棚上の前記用紙スタックの用紙数が所定以下になったことを検出する残数検出手段と、を備え、
前記搬送路に沿って並べられた複数の前記給紙ユニットからなり、当該給紙ユニットの前記給紙棚のそれぞれから用紙を前記搬送路へ供給して、当該各給紙棚から供給された用紙を前記搬送路上で丁合する丁合グループとして、少なくとも第１丁合グループと第２丁合グループとがあり、
前記制御ユニットは、
前記各給紙棚から用紙を供給している前記第１丁合グループにおいて、前記残数検出手段によって当該給紙棚上の前記用紙スタックの用紙数が所定以下になったことを検出すると、前記第２丁合グループにおいて、前記各給紙ユニットを給紙不可状態から給紙可能状態にする給紙準備を開始し、
前記第２丁合グループの前記給紙準備が完了すると、前記第１丁合グループにおいて前記各給紙棚から用紙の供給を停止するとともに、前記第２丁合グループにおいて前記各給紙棚から用紙の供給を開始する、
ことを特徴とする丁合装置。

【請求項10】

前記給紙ユニットの前記供給手段は、それぞれ、
前記給紙棚に載置された前記用紙スタックの最上位の用紙を吸引して前記給紙棚から前記搬送路へ向けて順次送り出す吸引搬送機構と、
前記給紙棚に載置された前記用紙スタックの上層の用紙を互いに分離するために、前記用紙スタックの上層に向けてエアを吹き出すエア吹出機構と、
前記吸引搬送機構が前記給紙棚から用紙を順次送り出す際に前記給紙棚を上昇させる昇降機構と、を備え、
前記残数検出手段は、
前記給紙棚の高さを検出する高さ検出センサからなる、
ことを特徴とする請求項８または請求項９に記載の丁合装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、丁合装置に関する。

【背景技術】

【0002】

製本システムには、例えば特許文献１、２に開示されているような丁合装置が備えられている。丁合装置は、搬送路を有するフレームと、搬送路に沿って設けられた複数の給紙棚と、給紙棚のそれぞれに対して設けられ、給紙棚上の用紙スタックの用紙を一枚ずつ搬送路へ供給する供給手段と、供給手段によって供給された用紙を搬送路に沿って搬送する搬送手段とを備えている。

【0003】

丁合装置は、給紙棚のそれぞれから用紙を搬送路へ供給し、搬送路上で用紙を丁合し、そして、この用紙の丁合を順次繰り返す。それから、丁合装置は、規定枚数の用紙を各給紙棚から供給し終えたことを検出する、または、給紙棚の用紙が無くなったことを検出すると、給紙動作を一旦停止する。

【0004】

それから、丁合装置は、その次に給紙する各給紙棚の供給手段を起動する等の次の給紙準備を開始する。給紙準備の完了後、丁合装置は、これらの給紙棚のそれぞれから給紙を始めて、再び用紙を丁合する。

【0005】

このような給紙棚の切替方法では、給紙動作が一時的に停止するため、生産効率が低下していた。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開平１１−５９９７６号公報

【特許文献2】特開２００９−２５６０６３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

本発明は、給紙を一時的に停止させることなく給紙棚を切り替えることができる丁合装置を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明に係る丁合装置は、用紙の搬送路と、用紙スタックが載置される給紙棚、及び、前記用紙スタックの用紙を前記給紙棚から前記搬送路へ一枚ずつ供給する供給手段を含む複数の給紙ユニットと、前記給紙ユニットによって供給された用紙を前記搬送路に沿って搬送する搬送ユニットと、前記給紙ユニット及び前記搬送ユニットを制御する制御ユニットと、を備える。前記搬送路に沿って並べられた複数の前記給紙ユニットからなり、当該給紙ユニットの前記給紙棚のそれぞれから用紙を前記搬送路へ供給して、当該各給紙棚から供給された用紙を前記搬送路上で丁合する丁合グループとして、少なくとも第１丁合グループと第２丁合グループとがある。
前記第１丁合グループにおいて、前記各給紙棚から用紙の供給を開始してから、前記制御ユニットが丁合開始前に取得し記憶したプリセット数の用紙の供給を完了するまでの間に、前記第２丁合グループにおいて、前記各給紙ユニットを給紙不可状態から給紙可能状態にする給紙準備を開始しかつ完了する。そして、前記制御ユニットは、前記第１丁合グループにおいて前記プリセット数の用紙の供給が完了すると、前記第１丁合グループにおいて給紙を停止するとともに、前記第２丁合グループにおいて前記各給紙棚から用紙の供給を開始する。

【0009】

前記制御ユニットは、
前記第１丁合グループの前記給紙ユニットの給紙速度、及び、前記第２丁合グループの前記給紙準備の時間に基づいて、当該給紙準備に必要となる前記第１丁合グループの前記各給紙棚からの必要給紙数を演算し、
前記第１丁合グループの前記プリセット数から前記必要給紙数の差を取ることによって準備開始数を演算し、
前記第１丁合グループの前記各給紙棚から前記準備開始数の用紙を供給したときに、前記第２丁合グループの前記給紙準備を開始してもよい。

【0010】

前記給紙ユニットの前記供給手段は、それぞれ、
前記給紙棚に載置された前記用紙スタックの最上位の用紙を吸引して前記給紙棚から前記搬送路へ向けて送り出す吸引搬送機構と、
前記給紙棚に載置された前記用紙スタックの上層の用紙を互いに分離するために、前記用紙スタックの上層に向けてエアを吹き出すエア吹出機構と、
前記吸引搬送機構が前記給紙棚から用紙を順次送り出す際に前記給紙棚を上昇させる昇降機構と、を備えてもよい。

【0011】

前記エア吹出機構は、前記給紙不可状態ではエアを吹き出しておらず、前記給紙可能状態ではエアを吹き出している。

【0012】

前記吸引搬送機構は、前記給紙不可状態では用紙を吸引するための吸引力を発生させておらず、前記給紙可能状態では前記吸引力を発生させている。

【0013】

前記給紙棚は、前記給紙不可状態ではその上に前記用紙スタックを載置することができる位置まで下がっており、前記給紙可能状態ではその上に載置された前記用紙スタックの最上位の用紙が前記吸引搬送機構によって吸引され得る位置まで上がっている。

【0014】

前記制御ユニットは、前記第１丁合グループでの前記プリセット数の用紙の供給が完了すると、前記第１丁合グループの前記各給紙棚を、その上に前記用紙スタックを載置することができる位置まで前記昇降機構によって下降させてよい。

【0015】

また、本発明に係る丁合装置は、前記搬送路、前記複数の給紙ユニット、前記搬送ユニット、前記制御ユニットに加えて、前記給紙棚上の前記用紙スタックの用紙数が所定以下になったことを検出する残数検出手段と、前記給紙棚上に用紙がなくなったことを検出する用紙切れ検出手段とをさらに備える。
前記制御ユニットは、前記各給紙棚から用紙を供給している前記第１丁合グループにおいて、当該給紙棚上の前記用紙スタックの用紙数が所定以下になったことを前記残数検出手段によって検出してから当該給紙棚上の用紙がなくなるまでの間に、前記第２丁合グループにおいて、前記各給紙ユニットを給紙不可状態から給紙可能状態にする給紙準備を開始しかつ完了する。そして、前記制御ユニットは、前記第１丁合グループにおいて前記給紙棚の用紙がなくなったことを前記用紙切れ検出手段によって検出すると、使用する前記給紙棚を前記第１丁合グループの前記各給紙棚から前記第２丁合グループの前記各給紙棚に切り替えて、前記第２丁合グループにおいて前記各給紙棚から用紙の供給を開始する。

【0016】

さらに、本発明に係る丁合装置は、前記搬送路、前記複数の給紙ユニット、前記搬送ユニット、前記制御ユニットに加えて、前記給紙棚上の前記用紙スタックの用紙数が所定以下になったことを検出する残数検出手段をさらに備える。
前記制御ユニットは、前記各給紙棚から用紙を供給している前記第１丁合グループにおいて、前記残数検出手段によって当該給紙棚上の前記用紙スタックの用紙数が所定以下になったことを検出すると、前記第２丁合グループにおいて、前記各給紙ユニットを給紙不可状態から給紙可能状態にする給紙準備を開始する。そして、前記制御ユニットは、前記第２丁合グループの前記給紙準備が完了すると、前記第１丁合グループにおいて前記各給紙棚から用紙の供給を停止するとともに、前記第２丁合グループにおいて前記各給紙棚から用紙の供給を開始する。

【0017】

前記残数検出手段は、前記昇降機構によって昇降する前記給紙棚の高さを検出する高さ検出センサで構成されてもよい。

【発明の効果】

【0018】

本発明の丁合装置は、上記構成を備えることにより、給紙を一時的に停止させることなく給紙棚を切り替えることができる。そして、それによって、生産効率を従来よりも向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】本発明の一実施形態に係る丁合装置を概略的に示す側面図である。

【図2】図１の丁合装置の給紙棚の切替えを説明するための側面図である。

【図3】図１の丁合装置の給紙棚の切替えを説明するための側面図である。

【図4】図１の丁合装置に備えられた給紙ユニットの要部を示す側面図である。

【図5】本発明の別の実施形態に係る丁合装置を概略的に示す側面図である。

【図6】本発明のさらに別の実施形態に係る丁合装置を概略的に示す側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、図面を参照して本発明の実施形態に係る丁合装置について説明する。
［第１実施形態］
丁合装置は、縦型の丁合機１Ａ、１Ｂを２つ備える。丁合機１Ａ、１Ｂは、それぞれ、用紙を搬送するための搬送路Ｇを有するフレーム２と、フレーム２に支持されて搬送路Ｇに沿って上下方向に並べて配置された、用紙を搬送路Ｇへ供給するための複数の給紙ユニット３ａ〜３ｅ；３ｆ〜３ｊとを備える。給紙ユニット３ａ〜３ｊは、それぞれ、給紙棚４ａ〜４ｊと、供給手段５ａ〜５ｊとを備える。

【0021】

丁合機１Ａ、１Ｂは、それぞれ、給紙ユニット３ａ〜３ｅ；３ｆ〜３ｊによって供給された用紙を搬送路Ｇに沿ってその最下流端にある搬送出口６まで搬送するためにフレーム２に支持された搬送ユニット７、８を備える。搬送ユニット７、８は、上下方向にのびて給紙ユニット３ａ〜３ｅ；３ｆ〜３ｊと対向する垂直コンベヤ７と、垂直コンベヤ７の下方に配置されて搬送入口９及び搬送出口６に渡って水平方向にのびる水平コンベヤ８とを備える。

【0022】

２つの丁合機１Ａ、１Ｂは、後段の丁合機１Ａの搬送入口９と前段の丁合機１Ｂの搬送出口６とが繋がるように、互いに連結されている。

【0023】

丁合装置は、丁合機１Ａ、１Ｂの給紙ユニット３ａ〜３ｊ及び搬送ユニット７、８を制御する制御ユニット１０を備える。制御ユニット１０は、マイクロコンピュータ、記憶媒体等を含む。

【0024】

図４の通り、給紙ユニット３（ａ〜ｊ）は、フレーム２に昇降可能に設けられ、用紙スタックＴがその上に載置される給紙棚４（ａ〜ｊ）と、給紙棚４を昇降させる公知の図示されない昇降機構とを備える。さらに、給紙ユニット３は、給紙棚４の前方に配置された垂直な揃え板１１を備える。

【0025】

給紙ユニット３は、給紙棚４上の用紙スタックＴの用紙を一枚ずつ搬送路Ｇへ供給する供給手段５（ａ〜ｊ）を備える。

【0026】

供給手段５は、給紙棚４上の用紙スタックＴの最上位の用紙を吸引して搬送路Ｇへ向けて順次送り出す吸引搬送機構１２と、給紙棚４上の用紙スタックＴの上層の用紙を互いに分離するために、用紙スタックＴの上層に向けてエアを吹き出すエア吹出機構１３と、を備える。

【0027】

吸引搬送機構１２は、給紙棚４の前端側の上方に配置され、用紙の幅方向にのびる水平なバキュームロータ１４を備える。バキュームロータ１４には、複数の吸引孔１５が形成されている。図示されていないが、バキュームロータ１４は、不図示のエア吸引源としての吸引ポンプに接続されている。吸引ポンプが駆動されると、バキュームロータ１４は、吸引孔１５からエアを吸引し、それによって、吸引力がバキュームロータ１４の外周面に発生する。また、バキュームロータ１４の回転軸は、図示されない回転駆動機構に接続され、それによって、バキュームロータ１４はその回転軸の周りに回転駆動される。

【0028】

エア吹出機構１３は、エアダクト１６と、エアダクト１６に接続されて、給紙棚４上の用紙スタックＴの前端面に向くように配置された第１ノズル１７と、エアダクト１６に接続されて、バキュームロータ１４の下端に向くように配置された第２ノズル１８とを備える。また、エア吹出機構１３は、エアダクト１６を通じて第１ノズル１７及び第２ノズル１８へエアを供給するエア供給源としての不図示の吐出ポンプを備える。

【0029】

本実施形態では、吐出ポンプは、丁合機１Ａと、丁合機１Ｂのそれぞれに一台設けられている。丁合機１Ａの吐出ポンプは、給紙ユニット３ａ〜３ｅ間で共用され、丁合機１Ｂの吐出ポンプは、給紙ユニット３ｆ〜３ｊ間で共用される。なお、各給紙ユニット３ａ〜３ｊのそれぞれに吐出ポンプが設けられてもよい。また、エア供給源は、吐出ポンプに代えて、送風ファンであってもよい。

【0030】

エアが第１ノズル１７から用紙スタックＴの上層の用紙に向けて吹き出されると、上層の用紙の前端側は、互いに分離した状態で用紙スタックＴから浮上する。浮上した用紙スタックＴの最上位の用紙は、バキュームロータ１４に吸着される。第２ノズル１８からのエアは、最上位の用紙とその次の用紙との間に入り込み、これらの用紙の分離を確実にする。そして、最上位の用紙は、バキュームロータ１４の回転駆動によって、給紙棚４から搬送路Ｇに向けて水平方向に送り出される。

【0031】

さらに、供給手段５は、吸引搬送機構１２からの用紙を受け取り搬送路Ｇへ送り入れる送入機構１９を備える。送入機構１９は、水平な回転軸を有し互いに対向して配置された駆動ローラ２０及びアイドルローラ２１の対と、駆動ローラ２０を回転駆動させるための不図示の駆動モータとを備える。

【0032】

吸引搬送機構１２によって給紙棚４から送り出された用紙は、駆動モータが駆動ローラ２０を回転駆動することにより、駆動ローラ２０及びアイドルローラ２１の間に挿入され、これらのローラ２０、２１の間を搬送されて、搬送路Ｇへ送り込まれる。そして、搬送路Ｇに供給された用紙は、搬送ユニット７、８（図１）によって搬送路Ｇに沿って搬送される。

【0033】

給紙ユニット３は、吸引搬送機構１２によって用紙を給紙棚４から搬送路Ｇに向けて順次送り出す際、これに合わせて給紙棚４を昇降機構によって上昇させる。それによって、給紙棚４上の用紙スタックＴと、供給手段５（吸引搬送機構１２、エア吹出機構１３）との位置関係が、給紙動作中に常に適切に保たれる。

【0034】

再び、図１を参照して、丁合装置では、給紙ユニット３ａ〜３ｊが、複数の丁合グループに分かれている。実施形態では、２つの丁合グループが規定されている。第１丁合グループは、一方の丁合機１Ａの搬送路Ｇに沿って並べられた給紙ユニット３ａ〜３ｅで構成されている。第２丁合グループは、他方の丁合機１Ｂの搬送路Ｇに沿って並べられた給紙ユニット３ｆ〜３ｊによって構成されている。

【0035】

制御ユニット１０は、丁合機１Ａの給紙ユニット３ａ〜３ｅ及び搬送ユニット７、８を制御して、第１丁合グループにおいて、給紙棚４ａ〜４ｅのそれぞれから用紙を搬送路Ｇへ供給し、搬送路Ｇ上に供給された用紙を丁合する。即ち、制御ユニット１０は、搬送路Ｇ上において上流側の給紙棚から供給された用紙にその次の給紙棚から供給された用紙を順次少なくとも部分的に重ね合わせていく。制御ユニット１０は、各給紙棚４ａ〜４ｅから用紙を順次供給して用紙の丁合を繰り返す。丁合された用紙は、搬送出口６へ搬送されて、後処理装置へ送られる。

【0036】

制御ユニット１０は、第２丁合グループでも第１丁合グループと同様に、給紙ユニット３ｆ〜３ｊの各給紙棚４ｆ〜４ｊから用紙を搬送路Ｇへ順次供給して、搬送路Ｇ上で用紙を順次丁合する。第２丁合グループで丁合された用紙は、丁合機１Ｂの搬送出口６へ搬送され、それから、丁合機１Ａの搬送入口９から搬送出口６へ搬送されて、後処理装置へ送られる。

【0037】

丁合装置は、第１丁合グループの給紙棚４ａ〜４ｅからの給紙を完了すると、次いで、第２丁合グループの給紙棚４ｆ〜４ｊから給紙を開始する。丁合装置は、この給紙棚４ａ〜４ｊの切替時に、給紙が一旦停止しないようにする。以下、このための構成について説明する。

【0038】

制御ユニット１０の記憶媒体には、給紙ユニット３ａ〜３ｊの給紙速度、給紙ユニット３ａ〜３ｊの給紙準備の時間に関する情報が記憶されている。給紙準備とは、給紙ユニット３ａ〜３ｊを起動し、その給紙棚４ａ〜４ｊから搬送路Ｇへ用紙を供給できない給紙不可状態から、用紙を供給することができる給紙可能状態にする準備をいう。

【0039】

本実施形態の給紙不可状態では、給紙棚４ａ〜４ｊは、作業者がその上に用紙スタックＴを載置することができる位置まで昇降機構によって下げられており、吸引搬送機構１２は、そのエア吸引源である吸引ポンプが停止しており用紙を吸引するための吸引力を発生させていない。さらに、給紙不可状態では、エア吹出機構１３は、そのエア供給源である吐出ポンプが停止しておりエアを吹き出しておらず、送入機構１９は、その駆動モータが駆動しておらず駆動ローラ２０は回転していない。

【0040】

一方、本実施形態の給紙可能状態では、給紙棚４ａ〜４ｊは、その上に載置された用紙スタックＴの用紙が吸引搬送機構１２の吸引力によって吸引され得る位置まで昇降機構によって上げられており、吸引搬送機構１２は、吸引ポンプが駆動しており用紙を吸引するための吸引力を発生させている。さらに、給紙可能状態では、エア吹出機構１３は、吐出ポンプが駆動しておりエアを吹き出しており、送入機構１９は、その駆動モータが駆動しており駆動ローラ２０が回転している。従って、給紙可能状態では、給紙ユニット３ａ〜３ｊへ給紙信号を送ると、給紙ユニット３ａ〜３ｊは、直ちにその給紙棚４ａ〜４ｊから搬送路Ｇへ用紙を供給することができる。

【0041】

用紙の丁合の開始前に、各丁合グループのプリセット数が設定され、制御ユニット１０に記憶される。このプリセット数は、その丁合グループの各給紙棚４ａ〜４ｅ；４ｆ〜４ｊから給紙すべき用紙の枚数である。制御ユニット１０は、このプリセット数を、不図示の入力ユニット（例えばタッチパネル等）によるオペレータの入力を通じて取得してもよい。制御ユニット１０は、プリセット数を、製本システムにおける丁合装置の前段の前処理装置や、丁合装置の後段の後処理装置から取得してもよい。

【0042】

各丁合グループのプリセット数が設定された後に、制御ユニット１０は、第１丁合グループの給紙ユニット３ａ〜３ｅの給紙速度、及び、第２丁合グループの給紙準備の時間に基づいて、必要給紙数を演算する。必要給紙数とは、第２丁合グループ（次の丁合グループ）の給紙準備に必要な時間に相当する第１丁合グループ（先の丁合グループ）の各給紙棚４ａ〜４ｅからの給紙枚数である。

【0043】

次いで、制御ユニット１０は、第１丁合グループのプリセット数から上記の必要給紙数の差を演算して、これを準備開始数として記憶する。

【0044】

丁合装置が用紙を丁合する前に、用紙スタックＴが、作業者によって、第１丁合グループ及び第２丁合グループの各給紙棚４ａ〜４ｊに載置される。

【0045】

制御ユニット１０は、まず、第１丁合グループの給紙ユニット３ａ〜３ｅを起動させて給紙可能状態にし、各給紙棚４ａ〜４ｅから用紙を供給して用紙の丁合を開始する。制御ユニット１０は、第１丁合グループの各給紙棚４ａ〜４ｅからの給紙枚数をカウントする。このとき、第２丁合グループの給紙ユニット３ｆ〜３ｊは、給紙不可状態である（図１の丁合機１Ｂ参照）。

【0046】

そして、図１の丁合機１Ａの通り、第１丁合グループでの用紙の丁合が進み、カウント数が上記のように演算した準備開始数に達すると、制御ユニット１０は、第１丁合グループでの用紙の丁合を継続させながら、第２丁合グループの給紙準備を開始する。即ち、第２丁合グループの給紙不可状態の給紙ユニット３ｆ〜３ｊを起動して給紙可能状態にし始める。

【0047】

具体的には、制御ユニット１０は、給紙ユニット３ｆ〜３ｊにおいて、給紙棚４ｆ〜４ｊを昇降機構によって上昇させ始め、吸引搬送機構１２の吸引ポンプを起動し、エア吹出機構１３の吐出ポンプを起動し、送入機構１９の駆動モータを起動する。

【0048】

そして、図２の通り、第１丁合グループの各給紙棚４ａ〜４ｅからプリセット数の用紙が供給されたとき、上述のように準備開始数を演算したことにより、第２丁合グループの給紙準備は既に完了している。即ち、各給紙ユニット３ｆ〜３ｊは、給紙可能状態になっており、直ちに各給紙棚４ｆ〜４ｊから用紙を供給することができる。

【0049】

制御ユニット１０は、第１丁合グループのプリセット数の給紙が完了したことをカウント数がプリセット数になることで認識すると、第１丁合グループでの給紙を停止し、第２丁合グループの各給紙棚４ｆ〜４ｊから給紙を開始し、用紙を丁合する。

【0050】

以上のようにして、第１丁合グループでの給紙が完了するまでの間に、第２丁合グループの給紙準備を完了させておくことにより、給紙棚の切替時でも給紙が一旦停止せず、連続して用紙を丁合することができる。

【0051】

なお、制御ユニット１０は、図３の通り、第１丁合グループにおいてプリセット数の給紙が完了した後、第２丁合グループでの用紙の丁合を継続しながら、第１丁合グループの各給紙ユニット３ａ〜３ｅを給紙可能状態から給紙不可状態にする。それよって、給紙棚４ａ〜４ｅは、その上に用紙スタックＴを載置できる位置まで下降する。作業者は、給紙棚４ａ〜４ｅに次の用紙スタックＴを載置することができるようになる。

【0052】

ところで、丁合装置の後段の後処理装置が中綴じ装置等である場合、丁合装置だけで全ての上記の丁合処理を行なうと、丁合装置から後処理装置への給紙タイミングがずれる虞がある。そこで、丁合装置の制御ユニット１０が、後処理装置（その制御ユニット）と電気的に接続され、所定の情報を後処理装置へ提供し、後処理装置が、所定の情報に基づいて、給紙タイミングを制御ユニット１０に通知してもよい。それによって、丁合装置から後処理装置への給紙タイミングのずれは防止される。なお、所定の情報とは、給紙ユニット３ａ〜３ｅの給紙速度、搬送ユニット７、８の搬送速度、給紙中の丁合機１Ａ、１Ｂ、給紙中の給紙棚４ａ〜４ｊの位置、給紙中の丁合グループのプリセット数等に関する情報である。

【0053】

以上のように、本発明に係る丁合装置によれば、先の丁合グループの給紙棚から給紙を開始してから、その次の丁合グループの給紙準備を開始し、そして、先の丁合グループのプリセット数の給紙が完了するまでに、その次の丁合グループの給紙準備を完了させている。そして、先の丁合グループのプリセット数の給紙が完了すると、その次の丁合グループから給紙を開始する。それゆえ、使用する給紙棚が切り替わるときでも、給紙が一旦停止することはない。従って、生産性が従来よりも向上する。

【0054】

例えば、給紙棚の切替時に給紙を停止させない方法として、第１丁合グループでの給紙開始前に既に第２丁合グループの給紙準備を完了させておくことが考えられる。しかしながら、この場合、第１丁合グループでの給紙の間ずっと、第２丁合グループの各給紙棚４ｆ〜４ｊ上の用紙スタックＴに対して、エア吹出機構１３によってエアが吹き付けられる。そのため、用紙が乾燥して、皺や歪みが発生する等、用紙に悪影響を与える。

【0055】

これに対して、本発明の丁合装置では、第１丁合グループの給紙開始からプリセット数の給紙の完了までの間に、第２丁合グループの給紙準備を開始しかつ完了しているので、上記のような用紙への悪影響は最小限に抑えられている。

【0056】

次に他の実施形態について説明する。第１実施形態と同じ構成についてはその説明は省略される。
[第２実施形態]
丁合装置は、給紙棚４上の用紙スタックＴの用紙数が所定以下になったことを検出する不図示の残数検出手段をさらに備える。給紙棚４が用紙の供給に伴って昇降機構によって昇降する実施形態では、残数検出手段は、給紙棚４の高さを検出する高さ検出センサからなる。より具体的には、高さ検出センサは、フレーム２に固定された近接センサからなり、給紙棚４が所定の高さ以上になったことを検出する。この高さ検出センサは、制御ユニット１０に電気的に接続されている。

【0057】

丁合装置は、給紙棚４上に用紙がなくなったことを検出する不図示の用紙切れ検出手段をさらに備える。用紙切れ検出手段は、例えば、給紙棚４に形成された通過孔と、制御ユニット１０に電気的に接続された光電センサと、を備える。光電センサは、通過孔を間にして互いに上下方向に対向して配置された投光部及び受光部の対からなる。給紙棚４上に用紙があるとき、投光部からの光は当該用紙に遮られ、一方、給紙棚４上に用紙がないとき、投光部からの光は給紙棚４の通過孔を通って受光部へ達する。それによって、給紙棚４上に用紙がなくなったことが検出される。

【0058】

制御ユニット１０は、第１実施形態と同様に、第１丁合グループの各給紙棚４ａ〜４ｅから用紙を供給して用紙の丁合を開始する。それから、制御ユニット１０は、第１丁合グループの給紙棚４ａ〜４ｅの用紙数が所定以下になったことを残数検出手段によって検出すると、第１丁合グループでの用紙の供給を継続しながら、第２丁合グループの給紙準備を開始する。

【0059】

それから、制御ユニット１０は、第１丁合グループにおいて給紙棚４ａ〜４ｅ上の用紙がなくなるまで用紙を供給しつづける。給紙棚４ａ〜４ｅが用紙切れになるまでに、第２丁合グループの給紙準備は完了している（このときまでに給紙準備が完了するように、残数検出手段の検出点は予め調整されている）。

【0060】

制御ユニット１０は、第１丁合グループの給紙棚４ａ〜４ｅ上に用紙がなくなったことを用紙切れ検出手段によって検出すると、第２丁合グループの給紙可能状態の給紙ユニット３ｆ〜３ｊの給紙棚４ｆ〜４ｊのそれぞれから用紙の供給を開始し、用紙を丁合する。このように給紙棚を切り替えることによって、第１実施形態と同様に、給紙棚の切替時でも給紙が一旦停止せず、連続して用紙を丁合することができる。

【0061】

[第３実施形態]
第３実施形態の丁合装置は、第２実施形態と同様の残数検出手段を備える。制御ユニット１０は、第２実施形態と同様に、第１丁合グループの各給紙棚４ａ〜４ｅから用紙を供給して用紙の丁合を開始し、それから、第１丁合グループの給紙棚４ａ〜４ｅの用紙が所定以下になったことを残数検出手段によって検出すると、第１丁合グループでの用紙の供給を継続しながら、第２丁合グループの給紙準備を開始する。

【0062】

そして、制御ユニット１０は、第２丁合グループの給紙準備が完了すると、第１丁合グループの各給紙棚４ａ〜４ｅから用紙の供給を停止するとともに、第２グループでの給紙棚４ｆ〜４ｊから用紙の供給を開始する（なお、第２実施形態と同様に、第２丁合グループの給紙準備が完了する前に第１丁合グループの給紙棚４ａ〜４ｅが用紙切れしないように、残数検出手段の検出点は予め調整されている）。それによって、第１実施形態及び第２実施形態と同様に、給紙棚の切替時でも給紙が一旦停止せず、連続して用紙を丁合することができる。

【0063】

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではない。

【0064】

例えば、上記の実施形態では、２つの丁合グループが設けられていたが、３以上の丁合グループが設けられてもよい。図５に例示の丁合装置では、３つの丁合機１Ａ、１Ｂ、１Ｃが設けられ、第１丁合グループが丁合機１Ａの給紙ユニット３ａ〜３ｅで構成され、第２丁合グループが丁合機１Ｂの給紙ユニット３ｆ〜３ｊで構成され、第３丁合グループが丁合機１Ｃの給紙ユニット３ｋ〜３ｏで構成される。そして、上記実施形態のいずれかと同じ要領で、第１丁合グループのプリセット数の給紙の完了後に、第２丁合グループの給紙が開始され、第２丁合グループのプリセット数の給紙の完了後に、第３丁合グループの給紙が開始される。

【0065】

また、丁合装置は、１つの丁合機に複数の丁合グループを有してもよい。図６に例示の丁合装置は、１つの丁合機１Ａだけを備え、第１丁合グループが給紙ユニット３ａ〜３ｃによって構成され、第２丁合グループが給紙ユニット３ｄ〜３ｆによって構成されている。

【符号の説明】

【0066】

１Ａ、１Ｂ、１Ｃ 丁合機
３（ａ〜ｊ） 給紙ユニット
４（ａ〜ｊ） 給紙棚
５（ａ〜ｊ） 供給手段
６、７ 搬送手段
１０ 制御ユニット
１２ 吸引搬送機構
１３ エア吹出機構
１９ 送入機構
Ｔ 用紙スタック
Ｇ 搬送路

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】